Смеситель

 

Изобретение относится к смесителям компонентов растворов преимущественно из вязких материалов и позволяет интенсифицировать процесс смешения . Смеситель содержит корпус из немагнитного материала, снаружи которого размещены источники переменного электромагнитного поля, а внутри - ферромагнитные пластины с острыми кромками. Смеситель снабжен свободно расположенными в корпусе магнитотвердыми телами и размещенным по оси корпуса диамагнитным стержнем. На стержне закреплены ферромагнитные пластины с возможностыр касания их острыми кромками внутренней поверхности корпус а. Камера предварительного нагрева среды расположена снаружи корпуса. Источники переменного электромагнитного поля выполнены в виде соленоидов и установлены в камере предварительного нагрева. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 9 э

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (191 (И> (50 4 В 01 F 13/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3997252/29-26 (22) 25.12.85 (46) 23.08.87. Бюл. № 31 (71) Государственный научно-исследовательский институт по керамзиту (72) В.А.Дубов (53) 66.063 (088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР № 1150017, кл . В 01 F 13/08, 1983 ° (54) СМЕСИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к смесителям компонентов растворов преимущественно из вязких материалов и поз. воляет интенсифицировать процесс смешения. Смеситель содержит корпус иэ немагнитного материала, снаружи которого размещены источники переменного электромагнитного поля, а внутри — ферромагнитные пластины с острыми кромками. Смеситель снабжен свободно расположенными в корпусе магнитотвердыми телами и размещенным по оси корпуса диамагнитным стержнем.

Ра стержне закреплены ферромагнитные пластины с воэможностью касания их острыми кромками внутренней поверхности корпуса. Камера предварительного нагрева среды расположена снаружи корпуса.

Источники переменного электромагнитного поля выполнены в виде соленоидов и установлены в камере предварительного нагрева. 1 э.п ° ф-лы, 2 ил.

1331551 г

1130()1)(! (I!)i . )тii(и гcH к устрОЙст

:.,!.1 д »я:!) у it II!!!f "о !огef{f{t w смес(й н . )1)»!(ОЙ )\i! :) )! 1 )) ) .Т 6ЬГТЬ ИСПОЛ ЬЗОБ(1!

l > ц t!! .!С)I H:{азута с различными кол»{{онент II!)I, а так {ie в электронной

IIj) >л»{:!иь{()пн >(гzf цля смешения эпоксидi;;i!!: 111{к: (-{ЕМ, Í ХИЛ»»! {ЕСкой llpo".1) цш»сннос ти {ц{!я получения

: 07))>пто»{ь)х c! I: Hoi, 3 чро.»ышленности стро!и ел i,li!.Iõ II;I r(р)»ал(>г ц IH приготов! (. 1{ И Я а) ())!. I! i (iil! I.! С л)((el I, Цель и:3(>I р(T()Ill!) — интенсификация

I! P OLI ((Н

<,ме(<птель с одер;кпт корпус 1 из

lI((а ll! Tllого .I »ãñриа)1,1, снаружи котnp()i г р,!.3;!(щены источники 2 переменного электромагнитного поля, а нпу-р!t — ферро:I,»1 !и!тпые пластины 3 с остг)ыл{и кромками. Смеситель снабжен .;,!)) j), .1. ), I«!)IHLtz» в корпусе

1,!I i!Il) >тп(!), .; г II) ) 1, м;! 4 и размещенУ .:){.111:1! Ш»ТНЫМ

) T((t:.iIp»1 5, !i, 1; >т, р >л! -Закреплены ф рромагнит!пзе и. I;IOTIIIII I 3 с возмож!! (.òü > кас« и!я !!>()Отр{)м{! кромками р: i!(Й 1) .>ez>j )):"; корпуса, Сме(.1» . ь:и;»б.кен так, е камерой 6 предн,, I li ° ), ) !!а )) c i!,! (. p «)!1)! !>асполо -» - i;)l l i! (1{ 1,. у >к)! корtl > с а 1, Ист О Iники .:!) и «1 . )лектром:>Слитного поля

".;! и 1. 1 ) 1:це со:Ipilnifдов и уста){о:)JI(и!3 в I(:)>I(.pе 6 предварительного

i1 I1 p(« „!). а гиш{ 3 установлены под, о углом ч5- II! к оси стержня.

М(»гIIII о гл p! II Ie тела <{ намагничены до нас{!)цени!I Il floeò;>янном магнитном поле и р;»:и л,.к !!i I мскду и;!астинами в 1-3 сJ я, VnpzIyc 1 спа Го.,. !I и:(3 71{! iм патрубком 7 с боковым гт=срс-,чем 8, регулируемым болтом 9, п.»»рубком 10 и

I ) 1: .:.;Пыл! Пат!) 0{.о .! I 1 сpt>()>f, нитньle::.;!(IOTиш)1 и магl{IITo i lie(>!lы" г(1) . гт б! ZTü покрыты диама) нптгп)> 3 >(к г!>опроводяшей пленкой, шр»1.1 р, о-..i)),,!7!.)!п!нием, для уве!

)Г!С)ll))f );Х !.)) ) ° O-,IIIOCòÈ.

Гме< пт «> р. i.-!(т следующим об"ка> (!>» .,i е„!) арптсльного нагрева и;!7 рубок 1 2 rto)7(1, )«) { ) ук, » .. ткость, например мазут, г . (.! ноицы к сети п(pe t,o It поиды, нагреваясь

:«;, »ги){попо сопротивления, 10

)5 а .>

30 отдают тепло своей поверхпостt f»tao .{уту, нагревая его до 50-80 С. Вихревые токи, образу>ощиеся под дейстI3IIL»t пеpe>feIII!ot о э.»ектромаг нитного поля с олен оидов, нагревают стенки корпуса 1 до 100 С, тем самым подогре>>ая 11 ма {ут !!о 8)0-100 С. Разогретый лы зут ч ер ез от в ер стпе 8 патрубка 7

1»рохоцит в кор{»ус ку>та через патрубок 10 загружают, например, отходы нефте..имического ltpoltçti(>;!cтва, снижая температуру мазута.

Цод действием переменного электромагни гt!oro !»oJISI >iапряжепностью 30)

50 кЛ< м, пз:{у{(1(>л{ого со>)е{{оидал»{», приходят >3 ин е{{сив! Ioe aoTI»«ecf(oe г»вижение ма! ш»тотвердые тела ч вибрирующее движение ферромагнитные

ttJ»ACTI»IIII 3, нагреваясь образуюцимися вихревыми токами. Этими же токал»и нагревается стержень 5, образующий с пластинами как бы радиатор, нагре»>а)о!ц{11! смешиваемые компоненты по всему объему рабочей камеры. Дополш!тел{,ное l eit.to пластины получают от стенок рабочей камеры при касании их, Закрепление ферромагнитных пластин по центру t»a циамагнитном стержне с возможностью касания внутренней поверхности корпуса способствует увеJIIt)IP I{!IÍ) 117oTIlOCTZ1 магШIТОСИЛОвых линий в центре корпуса, а значит и

It!{ r ef{cIzJ3I{oc Tz» дни>кения в нем магнитотвердых тел, что приводит к интенсификацш! процесса смешения за счет ускорения теплопередачи движением магнитотвердых тел и пластин по всему объему корпуса и высокой степени диепергации ими компонентов раствора.

Расположение острых кромок пластин по периметру корпуса обеспечивает поддержание на них магнитотвердых тел в верхней половине корпуса, способствует повышению эффекта диспергирования компонентов и измельчению твердых вкл!очений от ударов магнитотвердых тел об острые кромки пластин.

Дисг!ерг(»ция компонентов на острьгх кромках пластин обеспечивает 1»i»Tef!сивную их обработку магнитным полем, напряженность которого в местах удара магнитотвердого тела о грань пластины достигает 700-100 кА/м вследствие того, )To грани п»астин являются как бы полюсами a7ef(Tpo>fa! I{I!TO!3 за c)t<»х н. прерывного нал!агничивания электромагнитным по)»ем, а чем меньше площадь полюео>3, тем больше

1331551 концентрация магнитного поля. Обработка компонентов в таких магнитных полях приводит к поляризации их молекул (в твердой и жидкой фазе), обладающих дипольными моментами, что увеличивает их интенсивность движения, способствующую увеличению степени диспергирования и теплообмена.

Кроме того, такая магнитная обработка полученного раствора улучшает их различные свойства, например у топлива снижается точка заморажива1! ния и повышается степень сгорания топлива, при обработке эпоксидных смол с наполнителем увеличивается прочность деталей, полученных из таких смесей, Выполнение источников переменного электромагнитного поля в виде соленоидов и расположение их в камере предварительного нагрева обеспечивает нагрев стенок корпуса, вязкой жидкости, находящейся в этой камере, магнитотвердых тел, стержня и пластин, а также хаотическое движение магнитотвердых тел и вибркрование пластин.

Камера предварительного нагрева способствует снижению вязкостных свойств наиболее вязкого компонента, обеспечивающих интенсивное движение магнитотвердых тел и пластин, что позволяет смешивать с высокой степенью диспергации высоковязкие компоненты в проточном режиме.

Наклон пластин под углом 45-90 к горизонтальной оси стержня повъппает интенсивность вибрации пластин вследствие увеличения их поворотного момента под действием магнитосиловых линий, излучаемых соленоидами, стремящегося повернуть пластины параллельно направлению магнитосиловых линий.

Установление пластин под углом о меньше 45 ведет к уменьшению поворотного момента, а значит к уменьшению вибрации пластин. С увеличением о угла больше 90 уменьшается поворотный момент, так как наклон пластин вправо илн влево для вибрации не имеет значсция, потому что на них действует переменное электромагнитное поле.

Вибрирующие пластины и хаотически движущиеся магнитотвердые тела интенсивно передают тепло смешиваемъм компонентам, снижая их вяэкостные

5 свойства, и интенсивно диспергируют их за счет большого числа контактов компонентов с рабочими телами (пластинами и магнитотвердыми телами) по всему объему камеры.

Болтом 9 регулируют подачу предварительно подогретой жидкости в корпус 1.

Полученный раствор сливается из корпуса через патрубок 11.

Использование предлагаемого смесителя по сравнению с известным устройством позволит за счет интенси20 фикации процесса смешения и диспергирования увеличить производительность в 1, 5-2 раза при тех же габаритах, а также обеспечивает высокую

25 степень гомогенизации растворов, компонентами которых являются высоко— вязкие жидкости, снижающие вязкостные свойства при значительных температурах.

Фор мула из обретения

1. Смеситель компонентов растворов преимущественно из вязких мате35 риалов,содержащийкорпусизнемагнитного материала, снаружи которого размещены источники переменного электромагнитного поля, а внутри ферромагнитные пластины с острыми

40 кромками, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса смешения, он снабжен свободно расположенными в корпусе магнитотвердыми телами и размещенным по оси

45 коРпуса диамагнитным стержнем, на котором закреплены ферромагнитные пластинЫ с возможностью касания их острыми кромками внутренней поверхности корпуса, а также камерой предварительного нагрева среды, расположенной снаружи корпуса, при этом источники переменного электромагнитного поля выполнены в виде соленоидов и установлены в камере предварительного нагрева.

1331551

A-А

Фиг. 1

Составитель Н.Федорова

Техред В.Кадар Корректрр А. Зимокосов

Редактор П;Гереши

Тирам 564, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3753/6

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Укгород, ул. Проектная, 4